import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;

/**
 * @author 挚爱之夕
 * @version 1.0
 * @implSpec 困难
 * 给你一个只包含 '(' 和 ')' 的字符串，找出最长有效（格式正确且连续）括号子串的长度。
 * 输入：s = ")()())"
 * 输出：4
 * 解释：最长有效括号子串是 "()()"
 * @since 2023-09-04 15:05
 */
public class _032最长有效括号 {
    public static void main(String[] args) {
//        String s = ")()())";
        String s = "())";
        System.out.println(longestValidParentheses2(s));
    }
    //1.动态规划
    /**
     * dp[i] : 以s[i]结尾的有效括号子串长度
     * s[i] == '(' => dp[i] = 0
     * s[i] == ')'
     *  1.s[i-1] == '(', 形如 XXX()。刚好和s[i]匹配， dp[i] = dp[i - 2] + 2
     *  2.s[i-1] == ')', 形如 X(XX))。s[i - 1] 和前面匹配，如果以s[i-1]结尾的串左边相邻为'(',则可以和s[i]匹配
     *  dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - dp[i - 1] - 2] + 2 (s[ i - dp[i - 1] - 1 ] == '(')
     */
    public static int longestValidParentheses(String s) {
        int res = 0;
        int[] dp = new int[s.length()];
        for(int i = 1; i < s.length(); i++){
            if(s.charAt(i) == ')'){
                if(s.charAt(i - 1) == '('){
                    dp[i] = (i >= 2 ? dp[i - 2] : 0) + 2;
                }else if(i - dp[i - 1] > 0 && s.charAt(i - dp[i - 1] - 1) == '('){
                    dp[i] = dp[i - 1] + ((i - dp[i - 1]) >= 2 ? dp[i - dp[i - 1] - 2] : 0) + 2;
                }
                res = Math.max(res, dp[i]);
            }
        }
        return res;
    }
    //2.使用栈
    /**
     * 通过栈，我们可以在遍历给定字符串的过程中去判断到目前为止扫描的子串的有效性，同时能得到最长有效括号的长度。
     * 具体做法是我们始终保持栈底元素为当前已经遍历过的元素中「最后一个没有被匹配的右括号的下标」，
     * 这样的做法主要是考虑了边界条件的处理，栈里其他元素维护左括号的下标：
     */
    public static int longestValidParentheses2(String s) {
        int res = 0;
        Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();
        //为了保持统一，我们在一开始的时候往栈中放入一个值为 −1 的元素。
        stack.push(-1);
        for(int i = 0; i < s.length(); i++){
            if(s.charAt(i) == '('){ //左括号入栈
                stack.push(i);
            }else{  //右括号弹栈
                stack.pop();
                if(stack.isEmpty()){    //最后一个没有被匹配的右括号的下标
                    stack.push(i);
                }else{  //以s[i]结尾的有效括号的长度
                    res = Math.max(res, i - stack.peek());
                }
            }
        }
        return res;
    }
}
